AI导读:

随着新一代信息技术发展,数据中心用能需求大幅增加。核电作为清洁、低碳、稳定、可靠、高能量密度的电源类型,被视为支持数据中心可持续发展的潜在关键能源。科技巨头纷纷与核电企业签署购电协议,但核电与数据中心耦合也面临建设周期长、技术成熟度待验证等挑战。

随着全球人工智能、云计算、物联网、区块链等新一代信息技术的快速发展,数据中心作为技术载体,其用能需求将大幅增加。国际能源署(IEA)在《2025电力报告》中预测,未来三年,全球电力消耗量将以大约4%的速度逐年增长,其中,数据中心将成为电力消耗的重要增长点之一。

数据中心包含以服务器为代表的IT算力设备,以及供配电系统、制冷系统等基础支撑设施。2022年,全球数据中心、加密货币和人工智能行业的耗电量约为4600亿千瓦时,约占全球总电力需求的2%。预计到2026年,这一耗电量将翻番,达到6200亿-10500亿千瓦时之间。

数据中心的快速、集中负荷增长,给区域电力系统的稳定性和可靠性带来了挑战。全球范围内,数据中心数量不断增加,其中美国、欧洲和中国是主要的数据中心集聚区。在美国,弗吉尼亚州、德克萨斯州、加利福尼亚州等地,数据中心对电力的需求尤为迫切。

在碳中和背景下,数据中心需要加速绿色低碳化发展。核电作为一种清洁、低碳、稳定、可靠、高能量密度的电源类型,被越来越多地视为支持数据中心可持续发展的潜在关键能源。核电可提供全天候不间断电力,有效满足数据中心的高供电可靠性需求。

核电与数据中心耦合具有显著潜力。核电不受气候条件限制,可确保算力设施在高负荷任务运行过程中的电力连续供应。同时,核电的碳排放极低,有助于数据中心实现碳减排目标。微软、Meta、谷歌等科技巨头已纷纷与核电企业签署购电协议,以支持其数据中心的电力需求。

然而,核电与数据中心耦合也面临一些挑战。大型核电站建设周期长、投资大,短期内难以适应数据中心的快速扩张需求。小型堆技术虽然具有部署灵活、建设周期短等优势,但目前仍处于概念设计和技术验证阶段,技术成熟度和长期运行的可靠性尚需进一步验证。

此外,核电监管审批流程严格、漫长,也给核电项目的建设带来了不确定性。例如,AWS与Talen Energy的购电协议就因监管审批问题而受阻。同时,高丰度低浓铀燃料的安全供应也是核电与数据中心耦合需要重视的问题。

尽管如此,核电在满足未来数据中心电力需求方面仍具有显著优势。各国政府和企业需要密切合作,以克服当前面临的挑战,推动核电与数据中心的深度融合,共同构建更安全、低碳、高效、经济性好的数据中心供能体系。

(文章来源:界面新闻)